研究者情報 （国立研究開発法人農業環境技術研究所）

2015年4月現在

氏名

北本　宏子 （きたもと　ひろこ）　KITAMOTO K. Hiroko

所属・職名

生物生態機能研究領域　上席研究員
（情報化学物質・生態機能リサーチプロジェクト リーダー）

現在の研究内容

生分解性プラスチック分解能力を持つ酵母やカビが、イネなどの植物の表面にたくさん棲息していることを見つけた。現在は、使用済み農業用生分解性マルチの分解酵素による分解や、農地土壌中での分解の研究を行っている。また、バイオマスを低水分のまま発酵させてバイオエタノールと家畜飼料を作る新しい技術の開発に取り組んでいる。さらに、真核生物同志が生育抑制をする抗菌蛋白質の作用機構解析を行っている。

最近の業績

（原著論文 2008年以降）

• Yoshida S, Koitabashi M, Nakamura J, Fukuoka T, Sakai H, Abe M, Kitamoto D, Kitamoto H. Effects of biosurfactants, mannosylerythritol lipids, on the hydrophobicity of solid surfaces and infection behaviors of plant pathogenic fungi. J Appl Microbiol. doi: 10.1111/jam.12832. [Epub ahead of print]
• Fukuoka T, Yoshida S, Nakamura J, Koitabashi M, Sakai H, Abe M, Kitamoto D, Kitamoto H. Application of yeast glycolipid biosurfactant, mannosylerythritol lipid, as agrospreaders. J Oleo Sci. doi: 10.5650/jos.ess15017. [Epub ahead of print]
• Yamamoto-Tamura K, Hiradate S, Watanabe T, Koitabashi M, Sameshima-Yamashita Y, Yarimizu T, Kitamoto H. (2015) Contribution of soil esterase to biodegradation of aliphatic polyester agricultural mulch film in cultivated soils. AMB Express. 18;5:10. Doi: 10.1186/s13568-014-0088-x. eCollection.
• Ueda H, Mitsuhara I, Tabata J, Kugimiya S, Watanabe T, Suzuki K, Yoshida S, Kitamoto H. Extracellular esterases of phylloplane yeast Pseudozyma antarctica induce defect on cuticle layer structure and water-holding ability of plant leaves. Appl Microbiol Biotechnol. doi: 10.1007/s00253-015-6523-3 [Epub ahead of print]
• Horita M, Kitamoto H, Kawaide T, Tachibana Y, Shinozaki Y. (2015) On-farm solid state simultaneous saccharification and fermentation of whole crop forage rice in wrapped round bale for ethanol production. Biotechnol Biofuels. 30;8:9 doi: 10.1186/s13068-014-0192-9. eCollection.
• Watanabe T, Shinozki Y, Suzuki K, Koitabashi M, Yoshida S, Sameshima-Yamashita Y, Kitamoto HK (2014) Production of a biodegradable plastic-degrading enzyme from cheese whey by the phyllosphere yeast Pseudozyma antarctica GB-4(1)W, J Biosci Bioeng 118, 183-189.
• Yoshida S, Morita T, Shinozaki Y, Watanabe T, Sameshima-Yamashita Y, Koitabashi M, Kitamoto D & Kitamoto H (2014) Mannosylerythritol lipids secreted by phyllosphere yeast Pseudozyma antarctica is associated with its filamentous growth and propagation on plant surfaces. Appl Microbiol Biotechnol 98:6419-29
• Watanabe T, Shinozaki Y, Yoshida S, Koitabashi M, Sameshima-Yamashita Y, Fujii T, Fukuoka T & Kitamoto HK (2014) Xylose induces the phyllosphere yeast Pseudozyma antarctica to produce a cutinase-like enzyme which efficiently degrades biodegradable plastics. J Biosci Bioeng 117: 325-329.
• Suzuki K, Noguchi MT, Shinozaki Y, Koitabashi M, Sameshima-Yamashita Y, Yoshida S, Fujii T & Kitamoto HK (2014) Purification, characterization, and cloning of the gene for a biodegradable plastic-degrading enzyme from Paraphoma-related fungal strain B47-9. Appl Microbiol Biotechnol 98: 4457-4465.
• 渡部貴志, 藤井力, 家藤治幸, 北本宏子 (2014) 飼料用酵母 Candida utilis による焼酎蒸留排水の窒素除去と資源化の検討, 日本醸造協会誌, 109(2), 82-88
• Watanabe T, Iefuji H, Kitamoto HK. (2013) Treatment of, and Candida utilis biomass production from shochu wastewater; the effects of maintaining a low pH on DOC removal and feeding cultivation on biomass production. Springerplus. 2013 6;2:514. doi: 10.1186/2193-1801-2-514. eCollection.
• Shigematsu M, Ogawa T, Tanaka W, Takahashi K, Kitamoto HK, Hidaka M & Masaki H (2013) Evidence for DNA cleavage caused directly by a transfer RNA-targeting toxin. PloS one 8: e75512.
• Shinozaki Y, Kikkawa Y, Sato S, Fukuoka T, Watanabe T, Yoshida S, Nakajima-Kambe T, Kitamoto HK (2013) Enzymatic degradation of polyester films by a cutinase-like enzyme from Pseudozyma antarctica: surface plasmon resonance and atomic force microscopy study. Appl. Microbiol. Biotechnol. 97: 8591-8598.
• Suzuki K, Sakamoto H, Shinozaki Y, Tabata J, Watanabe T, Mochizuki A, Koitabashi M, Fujii T, Tsushima S, Kitamoto HK (2013) Affinity purification and characterization of a biodegradable plastic-degrading enzyme from a yeast isolated from the larval midgut of a stag beetle, Aegus laevicollis. Appl. Microbiol. Biotechnol. 97: 7679-7688.
• Watanabe T, Iefuji H, Kitamoto HK (2013) Genome-wide screening to study breeding methods to improve the nitrogen accumulation ability of yeast without gene recombinant techniques Biosci Biotechnol Biochem. 77(5):917-922.
• Shinozaki Y, Watanabe T, Nakajima-Kambe T, Kitamoto HK (2013) Rapid and simple colorimetric assay for detecting the enzymatic degradation of biodegradable plastic films. J. Biosci. Bioeng. 115 (1): 111-114.
• Shinozaki Y, Morita T, Cao XH, Yoshida S, Koitabashi M, Watanabe T, Suzuki K, Sameshima-Yamashita Y, Nakajima-Kambe T, Fujii T, Kitamoto HK (2013) Biodegradable plastic-degrading enzyme from Pseudozyma antarctica: cloning, sequencing, and characterization. Appl. Microbiol. Biotechnol. 97 (7): 2951-2959.
• 横田仁子, 大森誉紀, 奈尾雅浩, 渡部貴志, 北本宏子 (2013) 愛媛県内のアスパラガス改植後の障害発生における疫病の関与, 土と微生物, 67(2), 76-81
• 渡部貴志, 家藤治幸, 北本宏子 (2013) 排水処理酵母の窒素除去能強化方法についての検討, 日本醸造協会誌, 108(11), 823-829
• 渡部貴志, 藤井力, 家藤治幸, 北本宏子 (2013) 酵母による焼酎蒸留粕排水の処理および資源化に関する検討, 用水と廃水, 55(8), 605-612
• Shigematsu, M, Ogawa T, Kitamoto HK, Hidaka M, and Masaki H (2012) Specific phase arrest of cell cycle restores cell viability against tRNA cleavage by killer toxin, Biochemical Biophysical Research Communications 420: 750-754.
• Kitamoto HK, Horita M, Cai Y, Shinozaki Y, and Sakaki K (2011) Silage produces biofuel for local consumption, Biotechnology for Biofuels, 4(46), 1-9.
• Kitamoto HK, Shinozaki Y, Cao X, Morita T, Konishi M, Tago K, Kajiwara H, Koitabashi M, Yoshida S, Watanabe T, Sameshima-Yamashita Y, Nakajima-Kambe T, and Tsushima S (2011) Phyllosphere yeasts rapidly break down biodegradable plastics, AMB Express, 1(44), 1-11.
• Shinozaki Y, Kitamoto HK (2010) Ethanol production from ensiled rice straw and whole-crop silage by the simultaneous enzymatic saccharification and fermentation process, Journal of Bioscience and Bioengineering 111(3) 320-325.
• Hakata M., Nakamura H, Iida-Okada K, Miyao A, Kajikawa M, Imai-Toki N, Pang J, Amano K, Horikawa A, Tsuchida-Mayama T, Song J, Igarashi M, Kitamoto HK, Ichikawa T, Matsui M, Kikuchi S, Nagamura Y, Hirochika H, Ichikawa H (2010) Production and characterization of a large population of cDNA-overexpressing transgenic rice plants using Gateway-based full-length cDNA expression libraries, Breeding Science, 60 (5), 575-585.
• Morita T, Ito E, Kitamoto HK, Takegawa K, Fukuoka T, Imura T and Kitamoto D (2010) Identification of a gene PaEMT1 for biosynthesis of mannosylerythritol lipids in the basidiomycetous yeast Pseudozyma antarctica. Yeast 27(11) 905-917.
• Nakase M, Tani M, Morita T, Kitamoto HK, Kashiwazaki J, Nakamura T, Hosomi A, Tanaka N, Takegawa K (2010) Mannosylinositol phosphorylceramide is a major sphingolipid component and is required for proper localization of plasma membrane proteins in Schizosaccharomyces pombe, Journal of Cell Science 123: 1578-1587
• Shigematsu M, Ogawa T, Kido A, Kitamoto HK, Hidaka M, Masaki H (2009) Cellular and transcriptional responses of yeast to the cleavage of cytosolic tRNAs induced by colicin D., Yeast, 26(12), 663-673
• Furukawa T, Imamura T, Kitamoto HK, Shimada H (2008) Rice exonuclease-1 homologue, OsEXO1, that interacts with DNA polymerase λ and RPA subunit proteins, is involved in cell proliferation. Plant Mol Biol 66, 519-531
• Obata T, Kitamoto HK, Nakamura A, Fukuda A, Tanaka Y (2007) Rice Shaker potassium channel OsKAT1 confers tolerance to salinity stress on yeast and rice cells. Plant Physiology 144, 1978-1985
• Mimida N, Kitamoto HK, Osakabe K, Nakashima M, Ito Y, Heyer WD, Toki Ichikawa H (2007) Two alternatively spliced transcripts generated from OsMUS81, a rice homolog of yeast MUS81, are up-regulated by DNA-damaging treatments. Plant Cell Physiol. 48(4): 648-654

（総説　2009年以降）

• 植物常在菌の酵素で生分解性プラスチックを素早く分解する　北本宏子、小板橋基夫、篠崎由紀子、渡部貴志、山下結香、吉田重信　(2013)　バイオプラジャーナル49：16-21
• 生分解性プラスチックを酵素で急速分解する技術　北本宏子、篠崎由紀子、鈴木健、小板橋基夫、吉田重、渡部貴志、山下結香 (2013). 工業材料 61(3): 35-38
• 葉の上に棲む微生物でプラスチックゴミを減らそう　北本宏子、小板橋基夫(2011)化学と生物49(8)526-528.
• セルロース系バイオマスからの農産物としてのエタノール生産　北本宏子、堀田光生 (2010) ニューカントリー, (株)北海道共同通信社 36-37
• 日本古来の発酵技術でバイオエタノール生産　北本宏子、堀田光生 (2009) 農林水産技術研究ジャーナル,（社）農林水産技術情報協会, 32(9), 30-
• 非食糧バイオマスから固体発酵でエタノール生産　北本宏子、堀田光生 (2009) クリーンエネルギー, 日本工業出版(株), 12, 1-5
• ゴミゼロ型バイオエタノール生産　北本宏子、堀田光生 (2009) BIOINDUSTRY, （株）シーエムシー出版, 26(12), 52-57
• 固体発酵による環境低負荷型バイオエタノール生産　北本宏子、堀田光生 (2009) 資源環境対策, (株)環境コミュニケーションズ, 45(7), 68-70
• 葉に生息する微生物による生分解性プラスチックの分解　小板橋基夫、北本宏子 (2009) 食料と安全, (財)全国瑞穂食糧検査協会, 7(7), 40-43
• 生分解性プラスチック分解微生物はどこにいるか？ 北本宏子 (2008) ブレインテクノニュース 129 1-6
• パンがふくらみプラスチックを分解　北本宏子　常陽新聞　H20.12.10
• プラスチックを食べる微生物　北本宏子　日本生物工学会誌　87,1,24(2009)
• 環境調和型プラスチックの研究現場と実用化−生分解性プラスチックと生物素材由来プラスチックの分解制御−　北本宏子　農業および園芸　84，1，67-71(2009)
• 真菌界の殺し屋−酵母のキラー因子　北本宏子　生物の科学 遺伝　63,2,48-53(2009)
• イネ科作物の葉の表面などに生息する微生物が生分解性プラスチックを効率よく分解　北本宏子、小板橋基夫 (2009)　農林水産技術 研究ジャーナル 32,3,23-36
• 植物の葉から生分解性プラスチックを強力分解するカビを発見　小板橋基夫、北本宏子 (2009)　ニューカントリー　56，660，72-73
• 寝ている間にバイオエタノール発酵　北本宏子、堀田光生 (2009) 農環研ニュース, （独）農業環境技術研究所 (84), 8-9
• 葉に生息する糸状菌による生分解性マルチフィルムの強力分解　小板橋基夫、北本宏子 (2009) 農環研ニュース, （独）農業環境技術研究所 (84), 6-7
• 研究にはコミュニケーションが大事−「酵母マフィア」への道− 北本宏子 (2008) 日本生物工学会誌 86,9,452
• Q&A 質問コーナー　生プラ分解の仕組みと実用化の見通し　小板橋基夫、北本宏子 (2009) STAFF newsletter 20(1)6
• イネなどの葉の表面から生分解性プラスチック分解菌を発見　北本宏子 (2008) 農環研ニュース 80，5
• バイオプラスチック分解微生物とは何か　北本宏子 (2008) エネルギー ・化学 ・プラントの総合誌 JETI、56, 143-146

（特許）

1. 除草用酵素含有組成物及び有害植物の駆除方法（特開2014-129287）
2. 生分解性プラスチック分解酵素の製造方法及びこれに使用されるPseudozyma antarctica(特開2013-048563)
3. 生分解性プラスチック資材の分解を促進する方法(特開2013-023643)
4. 微生物農薬製剤(特開2012-246256)
5. 生分解性プラスチック分解酵素の活性抑制剤（特許第5504407）2014．3
6. 小板橋基夫・北本宏子・鈴木健・藤井毅・對馬誠也： 新規微生物及び生分解性プラスチック分解酵素 (特許第5082125号) 2012.9
7. 北本宏子・堀田光生： アルコールの製造方法. (特許第5050236号) 2012.8
8. 北本宏子・小板橋基夫・對馬誠也・坂本洋典： 生分解性プラスチック分解菌およびその分解酵素製造方法. (特許4915593号)2012.2
9. 北本宏子： キラー蛋白質の精製方法 (特許第4491588号) 2010.4
10. 北本宏子： 乳酸非資化性キラー酵母 (特許第3870248号) 2006.6